{"id":26386,"date":"2014-12-20T20:42:22","date_gmt":"2014-12-20T22:42:22","guid":{"rendered":"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/?page_id=26386"},"modified":"2025-06-24T01:54:31","modified_gmt":"2025-06-24T04:54:31","slug":"probleminha-estrela-pentagonal","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/probleminha-estrela-pentagonal\/","title":{"rendered":".Probleminha: Estrela pentagonal"},"content":{"rendered":"<p style=\"margin:10px\">\n<div class=\"g1n\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:25px;margin:10px\">Problema<br \/>\n<span style=\"font-size:12px;color:#800000\"> (Indicado a partir do 9\u00ba ano do E. F.)<\/span><\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nA Estrela de Cinco Pontas, tamb\u00e9m denominada Estrela Pentagonal ou Pentagrama, \u00e9 de origem Pitag\u00f3rica e pode ser constru\u00edda com seus v\u00e9rtices sobre um pent\u00e1gono regular, como indica a figura abaixo. Sendo assim, determine a soma dos \u00e2ngulos em destaque.<br \/>\n<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-20710 aligncenter\" alt=\"estrela\" src=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2014\/07\/estrela-300x292.jpg\" width=\"300\" height=\"292\" srcset=\"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2014\/07\/estrela-300x292.jpg 300w, https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2014\/07\/estrela.jpg 349w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"g1n\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:28px;margin:10px\">Solu\u00e7\u00e3o 1<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nPela propriedade da soma dos \u00e2ngulos internos, se <span class=\"lat\"><em>S<\/em><\/span> for a soma dos \u00e2ngulos internos do pent\u00e1gono, ent\u00e3o cada \u00e2ngulo interno de um pent\u00e1gono regular mede<br \/>\n&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <span class=\"lat\"><em>m = S \/ n <\/em>= [(<em>n<\/em>&minus;2)180&deg;] \/ <em>n<\/em> = [(5&minus;2)180&deg;] \/ 5 = 108&deg;.<\/span><br \/>\nEm cada ponta, cada \u00e2ngulo <span class=\"lat\"><em>a<sub>i<\/sub><\/em> , <em>i<\/em> = 1, 2, &#8230; , 10<\/span>, \u00e9 suplementar com rela\u00e7\u00e3o a um dos \u00e2ngulos internos do pent\u00e1gono regular interno \u00e0 estrela, logo todos esses \u00e2ngulos s\u00e3o congruentes e medem, respectivamente, <span class=\"lat\"><em>m<sub>i<\/sub><\/em> = 180&deg; &minus;108&deg; = 72&deg;<\/span>, para <span class=\"lat\"><em>i<\/em> = 1, 2, &#8230; , 10<\/span>.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2014\/12\/estrela31.gif\" alt=\"estrela3\" width=\"390\" height=\"398\" class=\"aligncenter size-full wp-image-27085\" \/><\/p>\n<p>Com isso, os \u00e2ngulos agudos formados pelas pontas medir\u00e3o <span class=\"lat\"> 180&deg; &minus;2 &times; 72&deg; = 36&deg;<\/span>.<br \/>\nAgora, s\u00f3 multiplicamos essa medida pela quantidade de \u00e2ngulos agudos de <span class=\"lat\">36&deg;<\/span> formados, que seria <span class=\"lat\">5 &times; 36&deg; = 180&deg; <\/span>.<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 15px;border: 0 none\"\/>\n<p class=\"g2\" style=\"line-height:20px;\">Solu\u00e7\u00e3o elaborada pelo COM <strong>  Fermatianos<\/strong>, com contribui\u00e7\u00f5es dos Moderadores do Blog.<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"g1n\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:28px;margin:10px\">Solu\u00e7\u00e3o 2<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nPor conveni\u00eancia, identificaremos os \u00e2ngulos indicados em verde por [tex]\\hat{A}[\/tex], [tex]\\hat{B}[\/tex], [tex]\\hat{C}[\/tex], [tex]\\hat{D}[\/tex] e [tex]\\hat{E}\\,.[\/tex]<br \/>\nObserve, na figura abaixo, que os \u00e2ngulos [tex]B\\hat{K}L[\/tex] e [tex]K\\hat{L}B[\/tex] s\u00e3o externos aos tri\u00e2ngulos [tex]\\triangle EKC[\/tex] e [tex]\\triangle ALD[\/tex], respectivamente. Sendo assim, temos que [tex]B\\hat{K}L=\\hat{E}+\\hat{C}[\/tex] e [tex]K\\hat{L}B=\\hat{D}+\\hat{A}[\/tex], pelo <em>Teorema do \u00c2ngulo Externo<\/em><span style=\"color: #6495ED;\"> (*)<\/span>.<br \/>\nLogo,<br \/>\n[tex]\\quad \\hat{A}+\\hat{B}+\\hat{C}+\\hat{D}+\\hat{E}=(\\hat{E}+\\hat{C})+(\\hat{A}+\\hat{D})+\\hat{B}=B\\hat{K}L+K\\hat{L}B+\\hat{B}=180^{\\circ},[\/tex]<br \/>\nj\u00e1 que [tex]B\\hat{K}L\\,[\/tex] , [tex]\\,K\\hat{L}B\\,[\/tex] e [tex]\\,\\hat{B}\\,[\/tex] s\u00e3o \u00e2ngulos internos do tri\u00e2ngulo [tex]\\triangle KLB[\/tex]. <\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2015\/01\/estrela-c-solu\u00e7\u00e3o.jpg\" alt=\"estrela c solu\u00e7\u00e3o\" width=\"263\" height=\"265\" class=\"aligncenter size-full wp-image-27007\" srcset=\"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2015\/01\/estrela-c-solu\u00e7\u00e3o.jpg 263w, https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2015\/01\/estrela-c-solu\u00e7\u00e3o-150x150.jpg 150w\" sizes=\"auto, (max-width: 263px) 100vw, 263px\" \/><\/p>\n<p style=\"text-align:right; font-family: Georgia, Times, 'Times New Roman', serif; font-size: 14px; color: #6495ED;\"> (*) Voc\u00ea pode encontrar o teorema do \u00e2ngulo externo <a href=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/?p=15801\" title=\"Teorema do \u00e2ngulo externo\" target=\"_blank\"><strong>AQUI<\/strong><\/a>.  <\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 15px;border: 0 none\"\/>\n<p class=\"g2\" style=\"line-height:20px;\">Solu\u00e7\u00e3o elaborada pelos <strong>Moderadores do Blog<\/strong>.<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"g1n\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:28px;margin:10px\">Solu\u00e7\u00e3o 3<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nDuas observa\u00e7\u00f5es iniciais:<\/p>\n<ul>\n<li>Se  [tex]a_i[\/tex] for a medida, em graus, de cada \u00e2ngulo interno de um pent\u00e1gono regular e se [tex]S_i[\/tex] for a soma dos \u00e2ngulos internos do pent\u00e1gono, ent\u00e3o [tex]a_i=108^{\\circ}[\/tex], uma vez que [tex]a_i = \\dfrac{S_i}{n}=\\dfrac{(5-2)180^{\\circ}}{5} =\\dfrac{540^{\\circ}}{5} = 108^{\\circ}[\/tex].<\/li>\n<li>Os tri\u00e2ngulos [tex]ABE\\, ,\\,  BCA \\, ,\\,  CDB \\, , \\, DEC \\, , \\, EAD\\, [\/tex] t\u00eam dois lados congruentes (lados do pent\u00e1gono regular inicial), ent\u00e3o eles s\u00e3o is\u00f3sceles e seus dois \u00e2ngulos de base respectivos medem [tex]\\dfrac{180^{\\circ}-108^{\\circ}}{2}=36^{\\circ}[\/tex].<\/li>\n<\/ul>\n<p>Para cada ponta fixada da estrela, seja <span class=\"lat\"><em>a<sub>e<\/sub><\/em><\/span> &nbsp;a medida em graus de cada um dos chamados \u00e2ngulos externos do pent\u00e1gono interno \u00e0 estrela (todos t\u00eam a mesma medida). Observe que trata-se de um \u00e2ngulo externo a um tri\u00e2ngulo is\u00f3sceles com \u00e2ngulos da base medindo <span class=\"lat\">36&deg;<\/span>, assim, pelo Teorema do \u00c2ngulo Externo <span style=\"color: #6495ED;\"> (*)<\/span>, [tex]a_e = 36^{\\circ} + 36^{\\circ}[\/tex], ou seja, [tex]a_e = 72^{\\circ}[\/tex].<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2015\/01\/estrela3.gif\" alt=\"estrela\" width=\"430\" height=\"379\" class=\"aligncenter size-full wp-image-27036\" \/> <\/p>\n<p>Como [tex]a_e=72^{\\circ}[\/tex], ent\u00e3o cada \u00e2ngulo formado pelas pontas da estrela medir\u00e1 [tex] 180^{\\circ}-2 \\times 72^{\\circ} = 36^{\\circ}[\/tex].<br \/>\nAssim, a soma a ser determinada \u00e9 dada por [tex]5 \\times 36^{\\circ}= 180^{\\circ} [\/tex]; ou seja, a soma das medidas dos \u00e2ngulos em destaque verde ser\u00e1 igual a [tex]180^{\\circ}[\/tex].<\/p>\n<p style=\"text-align:right; font-family: Georgia, Times, 'Times New Roman', serif; font-size: 14px; color: #6495ED;\"> (*) Voc\u00ea pode encontrar o teorema do \u00e2ngulo externo <a href=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/?p=15801\" title=\"Teorema do \u00e2ngulo externo\" target=\"_blank\"><strong>AQUI<\/strong><\/a>.  <\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 15px;border: 0 none\"\/>\n<p class=\"g2\" style=\"line-height:20px;\">Solu\u00e7\u00e3o elaborada pelos <strong>Moderadores do Blog<\/strong>.<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"g1n \">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:28px;margin:10px\">Solu\u00e7\u00e3o 4<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nUnindo as pontas do Pentagrama, obtemos um pent\u00e1gono regular onde cada \u00e2ngulo interno [tex](a_i)[\/tex] mede [tex]108^o[\/tex].<br \/>\n[tex]\\qquad a_i = \\dfrac{S_i}{n}=\\dfrac{(5-2)180^{\\circ}}{5} =\\dfrac{540^{\\circ}}{5} = 108^{\\circ}[\/tex]<br \/>\nsendo [tex]S_i[\/tex] a soma dos \u00e2ngulos internos do pent\u00e1gono.<br \/>\nO mesmo acontece com o pent\u00e1gono regular no interior do pentagrama.<br \/>\nO Pentagrama \u00e9 formado pelo pent\u00e1gono regular e cinco tri\u00e2ngulos is\u00f3sceles cujas bases s\u00e3o os lados do pent\u00e1gono interno. Desse modo, os \u00e2ngulos relativos \u00e0 base desses tri\u00e2ngulos correspondem ao \u00e2ngulo externo do pent\u00e1gono interno, ou seja, os \u00e2ngulos das bases desses tri\u00e2ngulos medem [tex]72^o[\/tex].<br \/>\nIndicando a medida de cada um dos \u00e2ngulos em verde por [tex]x[\/tex] temos que [tex]72^{\\circ}+ 72^{\\circ} + x = 180^{\\circ}[\/tex] e, assim, [tex]x=36^{\\circ}[\/tex].<br \/>\nPortanto, a soma dos \u00e2ngulos em verde \u00e9 [tex]5 \\times 36^{\\circ} = 180^{\\circ}[\/tex].<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 15px;border: 0 none\"\/>\n<p class=\"g2\" style=\"line-height:20px;\">Solu\u00e7\u00e3o elaborada pelos <strong>Moderadores do Blog<\/strong>.<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"g1n\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:28px;margin:10px\">Solu\u00e7\u00e3o 5<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nNesta solu\u00e7\u00e3o, denotaremos os \u00e2ngulos indicados em verde por [tex]\\hat{A}[\/tex], [tex]\\hat{B}[\/tex], [tex]\\hat{C}[\/tex], [tex]\\hat{D}[\/tex] e [tex]\\hat{E}[\/tex] e suas respectivas medidas, em graus, por [tex]a , b, c, d, e [\/tex].<br \/>\nObservamos, inicialmente, que se  [tex]a_i[\/tex] for a medida, em graus, de cada \u00e2ngulo interno de um pent\u00e1gono regular e se [tex]S_i[\/tex] for a soma dos \u00e2ngulos internos do pent\u00e1gono, ent\u00e3o [tex]a_i=108^{\\circ}[\/tex], uma vez que<br \/>\n[tex]\\quad a_i = \\dfrac{S_i}{n}=\\dfrac{(5-2)180^{\\circ}}{5} =\\dfrac{540^{\\circ}}{5} = 108^{\\circ}[\/tex].<br \/>\nPor outro lado, os tri\u00e2ngulos [tex]ABE\\, ,\\,  BCA \\, ,\\,  CDB \\, , \\, DEC \\, , \\, EAD [\/tex] t\u00eam dois lados congruentes (lados do pent\u00e1gono regular inicial), ent\u00e3o eles s\u00e3o is\u00f3sceles e seus dois \u00e2ngulos de base respectivos medem [tex]\\dfrac{180^{\\circ}-108^{\\circ}}{2}=36^{\\circ}[\/tex].<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2015\/01\/estrela21.gif\" alt=\"estrela2\" width=\"395\" height=\"388\" class=\"aligncenter size-full wp-image-27061\" \/><\/p>\n<p>Assim, os \u00e2ngulos [tex]\\hat{A}[\/tex], [tex]\\hat{B}[\/tex], [tex]\\hat{C}[\/tex], [tex]\\hat{D}[\/tex] e [tex]\\hat{E}[\/tex] t\u00eam a mesma medida e<br \/>\n&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;[tex] a = b = c = d = e =108^{\\circ}-36^{\\circ}-36^{\\circ}=108^{\\circ}-72^{\\circ}=36^{\\circ}[\/tex].<br \/>\nPortanto, a soma  das medidas dos \u00e2ngulos agudos em destaque ser\u00e1 igual a<br \/>\n&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;[tex] a + b + c + d + e =5 \\times 36^{\\circ}=180^{\\circ}.[\/tex]<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 15px;border: 0 none\"\/>\n<p class=\"g2\" style=\"line-height:20px;\">Solu\u00e7\u00e3o elaborada pelos <strong>Moderadores do Blog<\/strong>.<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:30px\">\n<div class=\"g3\" style=\"width: 500px;\">\nParticiparam da discuss\u00e3o os Clubes: <span style=\" color: #8B8682;\"><strong> Fermatianos<\/strong><\/span>; <span style=\" color: #686461;\"><strong> 0S 4LF4 <\/strong><\/span>.\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Problema (Indicado a partir do 9\u00ba ano do E. F.) A Estrela de Cinco Pontas, tamb\u00e9m denominada Estrela Pentagonal ou Pentagrama, \u00e9 de origem Pitag\u00f3rica e pode ser constru\u00edda com seus v\u00e9rtices sobre um pent\u00e1gono regular, como indica a figura abaixo. Sendo assim, determine a soma dos \u00e2ngulos em destaque. 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